ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ, QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GỐI ĐỠ TRỤC, SẢN LƯỢNG 5000 CHIẾC NĂM

Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Lời nói đầu
Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong chương trình
đào tạo kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, các thiết bị
phục vụ các ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một trong các đồ án có tầm quan
trọng nhất đối với một sinh viên khoa cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu
những kiến thức đã học không những môn công nghệ chế tạo máy mà các môn
khác như: máy công cụ, dụng cụ cắt Đồ án còn giúp cho sinh viên được hiểu
dần về thiết kế và tính toán một qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của thầy giáo: Hoàng Văn Thạnh
trong bộ môn công nghệ chế tạo máy đến nay đồ án môn học của em đã hoàn
thành. Tuy nhiên việc thiết kế đồ án không tránh khỏi sai sót em rất mong được
sự chỉ bảo của các thầy và sự chỉ bảo của các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: Hoàng Văn Thạnh đã giúp đỡ em
hoàn thành công việc được giao.
Đà Nẵng, 07/2013
Sinh viên thực hiện:

1
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
PHẦN I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ TẠO PHÔI
Nhiệm vụ: Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết ổ đỡ trục với sản lượng
5000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
1. Phân tích yêu cầu kỹ thuật và kết cấu cho chi tiết gia công:
Chi tiết cần chế tạo dung để đỡ trục. Vật liệu chế tạo là Gang Xám. Hình
dạng chế tạo của chi tiết rất phức tạp. Điều kiện làm việc của trục là phải đảm
bảo các yêu cầu kỹ thuật cao, độ song song, độ đồng tâm giữa các gối đỡ phải
đảm bảo khi quay ko bị lệch tâm, giảm được các mô men uốn, giảm được sự
rung động, nâng cao sức bền mõi cho trục và tuổi thọ của gối đỡ.
Để đảm bảo được các điều kiện đặt ra, yêu cầu chi tiết phải đạt độ cứng

vững cao, chống mài mòn tốt. Cấp chính xác, độ bóng của các bề mặt gia công
phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đặt ra của chi tiết.
Hộp phải đủ cứng vững để gia công, không bị biến dạng và có thể dùng
chế độ cắt cao để tăng năng suất.
Độ không song song giữa đường tâm lỗ ϕ20 và ϕ16 không vượt quá
0,03/100 mm.
2. Xác định dạng sản xuất:
Sản lượng hàng năm: 5000 chiếc/năm.
Thể tích tính chi tiết(dùng phần mềm ProE): V = 4,6x10
5
mm
3
đổi đơn vị
ta được V = 0,46 dm
3
.
Vật liệu chế tạo là Gang xám 15-32.
Có khối lượng riêng là γ = (6,8 -7,4) kg/dm
3
.
Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:
Q = V. γ = 0,46x7,4 = 3,404 (kg)
Theo bảng 2[1]– Thiết kế đồ án CNCTM :

=> Dạng sản suất: Hàng loạt vừa
3. Phương pháp chế tạo phôi:
Theo yêu cầu cần đạt được sản lượng hàng loạt vừa, vât liệu là gang nên
không thế rèn, dập, cán. Nên để gia công chi tiết giống với yêu cầu thi ta chọn
phuơng pháp đúc, sau đó chuyển qua giai đoạn gia công để đat được hình dạng
và yêu cầu kĩ thuật đề ra .

2
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Phôi ban đầu là phôi đúc: do hình dạng chi tiết không phức tạp, vật liệu
dùng làm chi tiết là bằng gang, và do dạng san xuất hàng loạt vừa nên được đúc
trong khuôn cát.
PHẦN II:
3
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
1. Phân tích chuẩn và lập trình tự gia công:
Ø20
±0.05
Ø16
±0.05
18
±0.1
130
±0.1
65
±0.1
50
±0.1
28
±0.1
17
±0.1
Ø12
±0.1
1,25
Rz20

Rz40
Rz10
1,25
Rz40
Rz40
1
2
3
4
Các bề mặt cần gia công được đánh số như hình vẽ, các bề mặt còn lại
không gia công đạt độ nhám Rz = 80.
Các bề mặt làm việc chính của chi tiết gối đỡ là 2 lỗ ø20 (mm) và lỗ ø16
(mm), đạt Ra=1,25.
Bề mặt (1) là mặt đáy của chi tiết, đạt độ nhám Rz=10. Mặt đáy có 2 lỗ
ø12 (mm) đùng để bắt bulông từ mặt gờ (2) xuống, 2 lỗ ø12(mm) đạt độ nhám
Rz=20. Mặt (2) được gia công đạt độ nhám Rz=40. Bề mặt (3) và (4) là 2 mặt
bên của chi tiết, cùng đạt độ nhám là Rz40.
Sau đây là các phương án chọn chuẩn gia công:
- Phương án 1: chọn bề mặt (3) và 2 lỗ ø20 làm chuẩn tinh thống nhất.
- Phương án 2: chọn bề mặt (1) và 2 lỗ ø12 làm chuẩn tinh thống nhất.
Vì bề mặt làm việc chính là là 2 lỗ ø20 nên không thể chọn bề mặt lỗ
dùng để định vị. Vậy ta chọn chuẩn tinh thống nhất theo phương án 2.
Theo phương án 2, ta lập trình tự gia công như sau:
- Nguyên công 1: Phay mặt đáy (1) đạt R
z
= 10.
- Nguyên công 2: Phay mặt gờ (2) đạt R
z
= 40.
- Nguyên công 3: Khoan khoét 2 lỗ ø12 đạt độ bóng R

z
= 20.
- Nguyên công 4: Phay hai mặt bên (3) và (4) đạt R
z
= 40.
- Nguyên công 5: khoan, khoét, doa lỗ ø16 đạt độ bóng R
a
= 1,25.
- Nguyên công 6: khoan, khoét, doa hai lỗ ø20 đạt độ bóng R
a
= 1,25.
- Nguyên công 7: Kiểm tra.
4
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
2. Trình bày nội dung các nguyên công:
2.1 Nguyên công I: Phay mặt đáy (1) đạt R
z
= 10
W
- Định vị: Mặt gờ định vị 3 bậc tự do bằng 3 chốt tì.
- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp chặt cơ khí, lực kẹp vuông góc với
mặt đáy.
- Chọn máy: máy phay đứng 6H11
Công suất động cơ chính: 4, 5kW
Bàn làm việc: 250x1250 mm
2
Số rãnh chữ T: 3, chiều rộng rãnh chữ T: 14 mm
Số cấp tốc độ trục chính: 16
Phạm vi tốc độ trục chính: 65 – 1800 vg/ph
Chuỗi cấp tốc độ: 65 – 80 – 100 – 126 – 158 – 196 – 245 – 306 – 382

-476 – 595 – 742 – 926 – 1156 – 1442 – 1800 vg/ph
Số cấp bước tiến bàn máy: 16
Phạm vi tốc độ bước tiến dọc của bàn máy: 35 – 980 mm/ph
Chuỗi cấp bước tiến: 35 – 45 – 55 – 68 – 85 – 106 – 132 – 165 – 206 –
258 – 322 – 403 – 500 – 628 – 785 – 980 mm/ph
Phủ bì: 2060x1530x2300 mm
3
- Chọn dao: Dao phay mặt đầu (D/z = 150/14) có gắn hợp kim cứng BK8.
- Tra tính chế độ cắt:
Khi phay thô mặt phẳng.
- Lượng chạy dao răng S
z
S
z
= 0,26mm/răng (Bảng 5-33, Sổ tay CNCTM II, trang 29).
- Tốc độ cắt V
b
khi phay
V
b
= 158m/phút (Bảng 5-127, Sổ tay CNCTM II, trang 115).
- Chiều sâu cắt t:
t = 1,5mm (Bảng 5-127, Sổ tay CNCTM II, trang 115).
- Tốc độ cắt tính toán V
t
V
t
= V
b
.k

v
5
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh

với k
v
= k
MV
.k
nv
.k
uv
Trong đó:
k
MV
: hệ số phụ thuộc vào chất lượng vật liệu gia công
(Bảng 5-1 và 5-2 Sổ tay CNCTM II, trang 6 và 7)
k
MV
=
9378,0
200
190190
25,1
=







=






v
n
HB
HB
≈
200 (GX15-32)
k
nv
: hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi (Bảng 5-5, Sổ tay CNCTM II,
trang 8).
k
uv
: hệ số phụ thuộc vào chất lượng dụng cụ cắt (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II,
trang 8).
Các hệ số phụ thuộc
k
MV
k
nv
k
uv
0,9378 0,82 0,83

⇒
Vận tốc tính toán :
V
t
= 158.0,9378.0,82.0,83 =100,846m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
214
150.1416,3
846,100.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy 6H82)
n
m
= 245vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
395,115
1000
245.1416,3.150
1000

===
m
tt

nD
V
π
m/phút
- Lượng chạy dao phút :
S
ph
= S
z
.z.n = 0,26.14.245 = 891,8mm/phút.
- Công suất thực tế của máy :
N
e
= 4,2kw (Bảng 5-130, Sổ tay CNCTM II, trang 118).
Khi phay tinh mặt phẳng.
S = 2,5mm/vòng (Bảng 5-37, Sổ tay CNCTM II, trang 31).
- Vậy lượng chạy dao răng:
S
z

18,0
14
5,2
===
Z
S
mm/răng.
- Tốc độ cắt V
b
khi phay:

V
b
= 180mm/phút (Bảng 5-127, Sổ tay CNCTM II, trang 115).
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5mm (Bảng 5-127, Sổ tay CNCTM II, trang 115).
- Vận tốc tính toán :
V
t
=V
b
.k
v
= 180.0,9378.0,82.0,83 = 114,888m/phút.
- Số vòng quay tính toán
7993,243
168.1416,3
888,114.1000
.1000
===
D
V
n
t
t
π
vòng/phút.
Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn của máy :
6
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
n

m
= 245vòng/phút.
- Vận tố thực tế :
395,115
1000
245.1416,3.150
1000

===
m
tt
nD
V
π
m/ phút.
Lượng chạy dao phút:
S
ph
= S
z
.z.n
m
= 0,18.14.245 = 617,4 mm/ phút.
Công suất thực tế:
N
e
= 4,2kw (Bảng 5-130, Sổ tay Công nghệ II).
BƯỚC MÁY DAO t(mm) S(mm/ph) V(m/ph) n(v/ph) N
e
(kw)

Phay thô 6H11 BK8 1,5 891.8 115,395 245 4,2
Phay tinh 6H11 BK8 0,5 617,4 115,395 245 4,2
- Thời gian nguyên công :
tnpvptc
TTTTT +++=
0
(Thiết kế Đồ án CNCTM, trang 54).
Trong đó : T
o
- thời gian cơ bản.
T
p
- thời gian phụ (10%T
0
).
T
pv
- thời gian phục vụ chỗ làm việc (11%T
0
).
T
tn
- thời gian nghĩ tự nhiên của công nhân(5%T
0
).
i
nS
LLL
T
.

21
0
++
=
L - chiều dài bề mặt gia công (mm).
L
1
- chiều dài ăn dao (mm).
L
2
- chiều dài thoát dao (mm).
( )
)35,0(
1
÷+−= tDtL
(mm).
)52(
2
÷=L
(mm). Chọn L
2
= 3 mm.
- Khi phay thô : t = 1,5 mm.
924,173)5,1150(5,1
1
=+−=L
(mm).
212,0
245.26,0.14
3924,17168

0
=
++
=T
(phút).
267,0212,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
(phút).
- Khi phay tinh : t = 0,5mm.
646,113)5,0150(5,0
1
=+−=L
(mm).
298,0
245.5,2
3646,11168
0
=
++
=T
(phút).
376,0298,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
(phút).
2.2 Nguyên công II: Phay mặt gờ (2) đạt Rz=40.
7
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
W

- Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do.
Mặt đáy định vị 3 bậc tự do bằng mặt phẳng.
Mặt bên định vị 2 bậc tự do bằng 2 phiến tì.
- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp chặt cơ khí, lực kẹp vuông góc với
mặt đáy.
- Chuyển động cắt gọt: Chi tiết gá trên bàn máy chuyển động tịnh tiến, dao phay
chuyển động quay tròn.
- Chọn máy: máy phay đứng 6H11
Công suất động cơ chính: 4, 5kW
Bàn làm việc: 250x1250 mm
2
Số rãnh chữ T: 3, chiều rộng rãnh chữ T: 14 mm
Số cấp tốc độ trục chính: 16
Phạm vi tốc độ trục chính: 65 – 1800 vg/ph
Chuỗi cấp tốc độ: 65 – 80 – 100 – 126 – 158 – 196 – 245 – 306 – 382
-476 – 595 – 742 – 926 – 1156 – 1442 – 1800 vg/ph
Số cấp bước tiến bàn máy: 16
Phạm vi tốc độ bước tiến dọc của bàn máy: 35 – 980 mm/ph
Chuỗi cấp bước tiến: 35 – 45 – 55 – 68 – 85 – 106 – 132 – 165 – 206 –
258 – 322 – 403 – 500 – 628 – 785 – 980 mm/ph
Phủ bì: 2060x1530x2300 mm
3
- Chọn dao: Dao phay ngón (D/z = 30/4) có gắn hợp kim cứng BK8.
- Tra tính chế độ cắt:
Khi phay thô mặt phẳng
- Lượng chạy dao vòng
S = 0,15mm/ vòng (Bảng 5-36, Sổ tay CNCTM II, trang 31).
- Lượng chạy dao răng S
z
0375,0

4
15,0
===
z
S
S
z
(mm/ răng).
- Tốc độ cắt V
b
khi phay
V
b
= 208 mm/phút (Bảng 5-161, Sổ tay CNCTM II, trang 144).
- Chiều sâu cắt t:
t = 2mm.
8
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
- Tốc độ cắt tính toán V
t
V
t
= V
b
.k
v

với k
v
= k

MV
.k
nv
.k
uv
trong đó k
MV
: hệ số phụ thuộc vào chất lượng vật liệu gia công
(Bảng 5-1 và 5-2 Sổ tay CNCTM II, trang 6 và 7)
k
MV
=
9378,0
200
190190
25,1
=






=







v
n
HB
HB
≈
200 (GX15-32)
k
nv
: hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi (Bảng 5-5, Sổ tay CNCTM
II, trang 8).
k
uv
: hệ số phụ thuộc vào chất lượng dụng cụ cắt (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM
II, trang 8).
Các hệ số phụ thuộc
k
MV
k
nv
k
uv
0,9378 0,82 0,83
⇒
Vận tốc tính toán :
V
t
= 208.0,9378.0,82.0,83 =132,7594m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
336,1409
30.1416,3

7594,132.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy 6H12)
n
m
= 1442vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
84,135
1000
1442.1416,3.30
1000

===
m
tt
nD
V
π
m/phút
- Lượng chạy dao phút :
S
ph
= S

z
.z.n = 0,0375.4.1442 = 216,3mm/phút.
- Công suất thực tế của máy :
N
e
= 3,1kw (Bảng 5-145, Sổ tay CNCTM II, trang 130).
BƯỚC
MÁY DAO t(mm)
S(mm/ph
)
V(mm/ph)
n(v/ph) N
e
(kw)
Phay thô
6H11 BK8 2 216,3 135,84 1442 3,1
- Thời gian nguyên công :
tnpvptc
TTTTT +++=
0
(Thiết kế Đồ án CNCTM, trang 54).
Trong đó : T
o
- thời gian cơ bản.
T
p
- thời gian phụ (10%T
0
).
T

pv
- thời gian phục vụ chỗ làm việc (11%T
0
).
T
tn
- thời gian nghĩ tự nhiên của công nhân(5%T
0
).
i
nS
LLL
T
.
21
0
++
=
9
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
L - chiều dài bề mặt gia công (mm).
L
1
- chiều dài ăn dao (mm).
L
2
- chiều dài thoát dao (mm).
( )
)35,0(
1

÷+−= tDtL
(mm).
)52(
2
÷=L
(mm). Chọn L
2
= 4 mm.
- Khi phay thô : t = 2mm.
48,103)230(2
1
=+−=L
mm.
178,0
1442.15,0
448,1024
0
=
++
=T
phút.
224,0178,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
phút.
10
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
2.3 Nguyên công III: Khoan, khoét 2 lỗ Ø12 đạt Rz=20.
2
W

- Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tự do.
Mặt trước định vị 2 bậc tự do bằng 2 chốt tì.
Mặt gờ định vị 3 bậc tự do bằng 3 phiến tì.
Mặt bên định vị 1 bậc tự do bằng 1 chốt tì.
- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp chặt cơ khí, lực kẹp cùng chiều
với hướng khoan.
- Chuyển động cắt gọt: Chi tiết gá trên bàn máy đứng yên, dao khoan và khoét chuyển
động quay tròn.
- Chọn máy: máy khoan đứng 2H135.
Đường kính lớn nhất khoan được φ35 mm
Công suất động cơ chính: 4 kW
Phạm vi tốc độ trục chính: 31,5 – 1400 vg/ph
Chuỗi cấp tốc độ: 31,5 – 44,5 – 63 – 89 – 125 – 177 – 250 – 350 – 497 –
700 – 990 – 1400 vg/ph
Số cấp bước tiến trục chính: 9
Phạm vi tốc độ bước tiến: 0,1 – 1,6 mm/ph
Chuỗi cấp bước tiến: 0,1 – 0,14 – 0,2 – 0,28 – 0,4 – 0,56 – 0,8 – 1,13 –
1,6 mm/vg
Phủ bì: 1245x815x2690 mm
3
- Chọn dao: Dao mũi khoan ruột gà P18.
- Tra tính chế độ cắt:
Khoan lỗ Ø8
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.D = 0,5.8 = 4mm.
- Lượng chạy dao S
S = 0,24mm/ vòng (Bảng 5-25, Sổ tay CNCTM II, trang 21).
- Tốc độ cắt V khi khoan
11
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh

v
ym
q
v
k
ST
DC
V
.
.
=
(Bảng 5-28 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q y m T(phút)
14,7 0,25 0,55 0,125 25
lvuvMVv
kkkk =
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công
9355,0
200
190190
3,1
=







=






=
v
n
MV
HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k
uv
= 1 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
9058,339355,0

24,0.25
8.7,14
55,0125,0
25,0
==⇒V
m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
756,1349
8.1416,3
9058,33.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy K135)
n
m
= 1400vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
168,35
1000
1400.1416,3.8
1000

===
m

tt
nD
V
π
m/phút
- Công suất cắt
N
e
= 1,1kw (Bảng 5-96, Sổ tay CNCTM II, trang 89).
Khoét lỗ Ø12
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.(D - d) = 0,5.(12 - 8) = 2mm.
- Lượng chạy dao S
S = 0,7mm/ vòng (Bảng 5-26, Sổ tay CNCTM II, trang 22).
- Tốc độ cắt V khi khoét
v
yxm
q
v
k
StT
DC
V

.
=
(Bảng 5-29 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q x y m T(phút)

105 0,4 0,15 0,45 0,4 30
lvuvMVv
kkkk =
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công
12
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
9355,0
200
190190
3,1
=






=






=
v
n
MV

HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k
uv
= 0,83 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
798,591.83,0.9355,0
7,0.2.30
12.105
45,015,04,0
4,0
==⇒ V
m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
1875,1586
12.1416,3
798,59.1000
.1000
===
D

V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy K135)
n
m
= 1400vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
752,52
1000
1400.1416,3.12
1000

===
m
tt
nD
V
π
m/phút
- Công suất cắt
N
e
= 2,5kw
BƯỚC MÁY DAO t(mm)
S(mm/ph
)
V(m/ph)

n(v/ph) N
e
(kw)
Khoan 2H135 P18 4 0,24 35,168 1400 1,1
Khoét 2H135 P18 2 0,7 52,752 1400 2,5
- Thời gian nguyên công :
tnpvptc
TTTTT +++=
0
(Thiết kế Đồ án CNCTM, trang 54).
Trong đó : T
o
- thời gian cơ bản.
T
p
- thời gian phụ (10%T
0
).
T
pv
- thời gian phục vụ chỗ làm việc (11%T
0
).
T
tn
- thời gian nghĩ tự nhiên của công nhân(5%T
0
).
i
nS

LLL
T
.
21
0
++
=
L - chiều dài bề mặt gia công (mm).
L
1
- chiều dài ăn dao (mm).
L
2
- chiều dài thoát dao (mm).
)52(
2
÷=L
(mm). Chọn L
2
= 2mm.
- Khi khoan:
2
1
=L
mm.
1287,02
1360.24,0
2217
0
=

++
=T
phút.
1622,01287,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
phút.
13
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
- Khi khoét.
0339,02
1600.7,0
217
.
1
0
=
+
=
+
= i
nS
LL
T
phút.
0427,00339,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
phút
14

Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
2.4 Nguyên công IV: Phay 2 mặt bên (3) và (4) đạt Rz=40.
2
W
- Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tự do.
Mặt đáy định vị 3 bậc tự do bằng mặt phẳng.
Chốt trụ ngắn định vị 2 bậc tự do.
Chốt vát định vị 1 bậc tự do.
- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp chặt cơ khí, lực kẹp vuông góc với
mặt đáy.
- Chuyển động cắt gọt: Chi tiết gá trên bàn máy chuyển động tịnh tiến, dao phay
chuyển động quay tròn.
- Chọn máy: 6H81.
Công suất động cơ chính: 4, 5kW
Bàn làm việc: 250x1250 mm
2
Số rãnh chữ T: 3, chiều rộng rãnh chữ T: 14 mm
Số cấp tốc độ trục chính: 16
Phạm vi tốc độ trục chính: 65 – 1800 vg/ph
Chuỗi cấp tốc độ: 65 – 80 – 100 – 126 – 158 – 196 – 245 – 306 – 382
-476 – 595 – 742 – 926 – 1156 – 1442 – 1800 vg/ph
Số cấp bước tiến bàn máy: 16
Phạm vi tốc độ bước tiến dọc của bàn máy: 35 – 980 mm/ph
Chuỗi cấp bước tiến: 35 – 45 – 55 – 68 – 85 – 106 – 132 – 165 – 206 –
258 – 322 – 403 – 500 – 628 – 785 – 980 mm/ph
Phủ bì: 2060x1530x2300 mm
3
- Chọn dao: 2dao phay đĩa ba mặt răng D
1
= 125, D

2
=250 và B = 20.
- Tra tính chế độ cắt (tính theo dao phay đĩa lớn):
Khi phay thô mặt phẳng
- Lượng chạy dao S (mm/ răng).
S = 0,18mm/ răng(Bảng 5-177, Sổ tay CNCTM II, trang 160).
15
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
- Tốc độ cắt V khi phay
V = 180m/ phút (Bảng 5-178, Sổ tay CNCTM II, trang 161).
- Chiều sâu cắt t:
t = 96 mm.
- Tốc độ cắt tính toán V
t
V
t
= V.k
v

với k
v
= k
MV
.k
nv
.k
uv
trong đó k
MV
: hệ số phụ thuộc vào chất lượng vật liệu gia công

(Bảng 5-1 và 5-2 Sổ tay CNCTM II, trang 6 và 7)
k
MV
=
9524,0
200
190190
95,0
=






=






v
n
HB
HB
≈
200 (GX15-32)
k
nv

: hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi (Bảng 5-5, Sổ tay CNCTM
II, trang 8).
k
uv
: hệ số phụ thuộc vào chất lượng dụng cụ cắt (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM
II, trang 8).
Các hệ số phụ thuộc
k
MV
k
nv
k
uv
0,9524 0,82 1
⇒
Vận tốc tính toán :
V
t
= 180.0,9524.0,82.1 =140,57 m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
179
250.1416,3
57,140.1000
.1000
===
D
V
n
t
π

vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy 6H81)
n
m
= 196vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
86,153
1000
196.1416,3.250
1000

===
m
tt
nD
V
π
m/phút
- Lượng chạy dao phút :
S
ph
= S
z
.z.n = 0,18.32.196= 1128,96mm/phút.
- Công suất thực tế của máy :
N
e
= 1,9kw (Bảng 5-180, Sổ tay CNCTM II, trang 163).
BƯỚ
C

MÁY DAO t(mm)
S(mm/ph
)
V(m/ph) n(v/ph) N
e
(kw)
Phay 6H81 BK8 96 1128,96 153,86 196 1,9
- Thời gian nguyên công :
tnpvptc
TTTTT +++=
0
(Thiết kế Đồ án CNCTM, trang 54).
Trong đó : T
o
- thời gian cơ bản.
T
p
- thời gian phụ (10%T
0
).
T
pv
- thời gian phục vụ chỗ làm việc (11%T
0
).
16
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
T
tn
- thời gian nghĩ tự nhiên của công nhân(5%T

0
).
i
nS
LLL
T
.
21
0
++
=
L - chiều dài bề mặt gia công (mm).
L
1
- chiều dài ăn dao (mm).
L
2
- chiều dài thoát dao (mm).
( )
)35,0(
1
÷+−= tDtL
(mm).
)52(
2
÷=L
(mm). Chọn L
2
= 4mm.
t = 96mm.

59,1243)96250(96
1
=+−=L
mm.
261,0
196.32.18,0
459,124166
0
=
++
=T
phút.
328,0261,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
phút.
17
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
2.5 Nguyên công V: Khoan, khoét và doa lỗ Ø16 đạt R
a
=1,25.
2
W
- Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tự do.
Định vị 3 bậc tự do ở mặt đáybằng mặt phẳng.
Định vị 3 bậc tự do còn lại bằng chốt trụ ngắn và chốt trám tại 2 lỗ Ø12.
Ngoài ra còn có chốt tỳ phụ điẻu chỉnh đặt ở mặt bên để nâng cao độ
cứng vững.
- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp chặt cơ khí, lực kẹp vuông góc với
mặt dáy.

- Chuyển động cắt gọt: Chi tiết gá trên bàn máy đứng yên, dao khoan và khoét chuyển
động quay tròn.
- Chọn máy: máy khoan đứng 2H135.
Đường kính lớn nhất khoan được φ35 mm
Công suất động cơ chính: 4 kW
Phạm vi tốc độ trục chính: 31,5 – 1400 vg/ph
Chuỗi cấp tốc độ: 31,5 – 44,5 – 63 – 89 – 125 – 177 – 250 – 350 – 497 –
700 – 990 – 1400 vg/ph
Số cấp bước tiến trục chính: 9
Phạm vi tốc độ bước tiến: 0,1 – 1,6 mm/ph
Chuỗi cấp bước tiến: 0,1 – 0,14 – 0,2 – 0,28 – 0,4 – 0,56 – 0,8 – 1,13 –
1,6 mm/vg
Phủ bì: 1245x815x2690 mm
3
- Chọn dao: Dao mũi khoan ruột gà P18 Ø12, mũi khoét BK8 Ø15 và dao doa BK8
Ø16.
- Tra tính chế độ cắt:
Khoan lỗ Ø12
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.D = 0,5.12 = 6mm.
18
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
- Lượng chạy dao S
S = 0,32mm/ vòng (Bảng 5-25, Sổ tay CNCTM II, trang 21).
- Tốc độ cắt V khi khoan
v
ym
q
v
k

ST
DC
V
.
.
=
(Bảng 5-28 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q y m T(phút)
17,1 0,25 0,4 0,125 60
lvuvMVv
kkkk =
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công
9355,0
200
190190
3,1
=






=







=
v
n
MV
HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k
uv
= 1 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
1518,289355,0
32,0.60
12.1,17
4,0125,0
25,0
==⇒V

m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
1287,747
12.1416,3
1518,28.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy K135)
n
m
= 700vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
376,26
1000
700.1416,3.12
1000

===
m
tt
nD
V
π
m/phút

- Công suất cắt
N
e
= 2,2kw (Bảng 5-92, Sổ tay CNCTM II, trang 87).
Khoét lỗ Ø15
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.(D - d) = 0,5.(15 - 12) = 1,5mm.
- Lượng chạy dao S
S = 0,7mm/ vòng (Bảng 5-26, Sổ tay CNCTM II, trang 22).
- Tốc độ cắt V khi khoét
v
yxm
q
v
k
StT
DC
V

.
=
(Bảng 5-29 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q x y m T(phút)
105 0,4 0,15 0,45 0,4 30
19
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
lvuvMVv
kkkk =

k
MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công
9355,0
200
190190
3,1
=






=






=
v
n
MV
HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k

uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k
uv
= 0,83 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
264,681.83,0.9355,0
7,0.5,1.30
15.105
45,015,04,0
4,0
==⇒V
m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
34,1449
15.1416,3
264,68.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.

Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy K135)
n
m
= 1400vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
94,65
1000
1400.1416,3.15
1000

===
m
tt
nD
V
π
m/phút
- Công suất cắt
N
e
= 2,5kw
Doa lỗ Ø16
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.(D - d) = 0,5.(16 - 15) = 0,5mm.
- Lượng chạy dao S
S = 2,0mm/ vòng (Bảng 5-27, Sổ tay CNCTM II, trang 22).
- Tốc độ cắt V khi khoét
v
yxm
q

v
k
StT
DC
V

.
=
(Bảng 5-29 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q x y m T(phút)
109 0,2 0 0,5 0,45 45
lvuvMVv
kkkk =
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công
9355,0
200
190190
3,1
=






=







=
v
n
MV
HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k
uv
= 0,83 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
20
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
789,181.83,0.9355,0
2.5,0.45

16.109
5,0045,0
2,0
==⇒V
m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
374
16.1416,3
789,18.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy K135)
n
m
= 350vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
584,17
1000
350.1416,3.16
1000

===
m
tt

nD
V
π
m/phút
- Công suất cắt
N
e
= 2,0kw
BƯỚC MÁY DAO t(mm)
S(mm/vòng) V(m/ph)
n(v/ph) N
e
(kw)
Khoan 2H135 P18 6 0,32 26,376 700 2,2
Khoét 2H135 BK8 1,5 0,7 56,94 1400 2,5
Doa 2H135 BK8 0,5 2 17,584 1400 2,0
- Thời gian nguyên công :
tnpvptc
TTTTT +++=
0
(Thiết kế Đồ án CNCTM, trang 54).
Trong đó : T
o
- thời gian cơ bản.
T
p
- thời gian phụ (10%T
0
).
T

pv
- thời gian phục vụ chỗ làm việc (11%T
0
).
T
tn
- thời gian nghĩ tự nhiên của công nhân(5%T
0
).
i
nS
LLL
T
.
21
0
++
=
L - chiều dài bề mặt gia công (mm).
L
1
- chiều dài ăn dao (mm).
L
2
- chiều dài thoát dao (mm).
)52(
2
÷=L
(mm). Chọn L
2

= 2mm.
- Khi khoan:
60
1
=L
mm.
25,0
700.32,0
2550
0
=
++
=T
phút.
315,025,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
phút.
- Khi khoét.
056,0
1400.7,0
550
.
1
0
=
+
=
+
= i

nS
LL
T
phút.
071,0056,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
phút.
- Khi doa.
21
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
079,0
350.2
550
.
1
0
=
+
=
+
= i
nS
LL
T
phút.
099,0079,0)05,011,01,01( =+++=⇒
tc
T
phút

22
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
2.6 Nguyên công VI: Khoan, khoét và doa 2 lỗ Ø20 đạt R
a
=1,25.
2
W
- Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tự do.
Định vị 3 bậc tự do ở mặt đáybằng mặt phẳng.
Định vị 3 bậc tự do còn lại bằng chốt trụ ngắn và chốt trám tại 2 lỗ Ø12.
Ngoài ra còn có chốt tỳ phụ điẻu chỉnh đặt ở mặt bên để nâng cao độ
cứng vững.
- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp chặt cơ khí, lực kẹp vuông góc với
mặt dáy.
- Chuyển động cắt gọt: Chi tiết gá trên bàn máy đứng yên, dao khoan và khoét chuyển
động quay tròn.
- Chọn máy: máy khoan đứng 2H135.
Đường kính lớn nhất khoan được φ35 mm
Công suất động cơ chính: 4 kW
Phạm vi tốc độ trục chính: 31,5 – 1400 vg/ph
Chuỗi cấp tốc độ: 31,5 – 44,5 – 63 – 89 – 125 – 177 – 250 – 350 – 497 –
700 – 990 – 1400 vg/ph
Số cấp bước tiến trục chính: 9
Phạm vi tốc độ bước tiến: 0,1 – 1,6 mm/ph
Chuỗi cấp bước tiến: 0,1 – 0,14 – 0,2 – 0,28 – 0,4 – 0,56 – 0,8 – 1,13 –
1,6 mm/vg
Phủ bì: 1245x815x2690 mm
3
- Chọn dao: Dao mũi khoan ruột gà P18 Ø15, mũi khoét BK8 Ø19 và dao doa BK8
Ø20.

- Tra tính chế độ cắt:
Khoan lỗ Ø15
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.D = 0,5.15 = 7,5mm.
- Lượng chạy dao S
23
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
S = 0,35mm/ vòng (Bảng 5-25, Sổ tay CNCTM II, trang 21).
- Tốc độ cắt V khi khoan
v
ym
q
v
k
ST
DC
V
.
.
=
(Bảng 5-28 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q y m T(phút)
17,1 0,25 0,4 0,125 60
lvuvMVv
kkkk =
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công

9355,0
200
190190
3,1
=






=






=
v
n
MV
HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k

uv
= 1 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
7188,289355,0
35,0.60
15.1,17
4,0125,0
25,0
==⇒V
m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
74,609
15.1416,3
7188,28.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy K135)
n
m

= 700vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
97,32
1000
700.1416,3.15
1000

===
m
tt
nD
V
π
m/phút
- Công suất cắt
N
e
= 2,2kw (Bảng 5-92, Sổ tay CNCTM II, trang 87).
Khoét lỗ Ø15
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.(D - d) = 0,5.(19 - 15) = 2mm.
- Lượng chạy dao S
S = 0,9mm/ vòng (Bảng 5-26, Sổ tay CNCTM II, trang 22).
- Tốc độ cắt V khi khoét
v
yxm
q
v
k
StT

DC
V

.
=
(Bảng 5-29 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q x y m T(phút)
105 0,4 0,15 0,45 0,4 30
lvuvMVv
kkkk =
24
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công
9355,0
200
190190
3,1
=






=







=
v
n
MV
HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k
uv
= 0,83 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
18,641.83,0.9355,0
9,0.2.30
19.105
45,015,04,0
4,0

==⇒V
m/phút.
- Số vòng quay tính toán :
76.1075
19.1416,3
18,64.1000
.1000
===
D
V
n
t
π
vòng/ phút.
Chọn số vòng quay của máy (theo tiêu chuẩn của máy K135)
n
m
= 990vòng/ phút.
- Vận tốc thực tế
0634,59
1000
990.1416,3.19
1000

===
m
tt
nD
V
π

m/phút
- Công suất cắt
N
e
= 2,5kw
Doa lỗ Ø16
- Chiều sâu cắt t:
t = 0,5.(D - d) = 0,5.(20 - 19) = 0,5mm.
- Lượng chạy dao S
S = 2,0mm/ vòng (Bảng 5-27, Sổ tay CNCTM II, trang 22).
- Tốc độ cắt V khi khoét
v
yxm
q
v
k
StT
DC
V

.
=
(Bảng 5-29 và 5- 30, Sổ tay CNCTM II, trang 23,24).
C
v
q x y m T(phút)
109 0,2 0 0,5 0,45 45
lvuvMVv
kkkk =
k

MV
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công
9355,0
200
190190
3,1
=






=






=
v
n
MV
HB
k

(Bảng 5-1 và 5- 2, Sổ tay CNCTM II, trang 6).
k
uv

- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
k
uv
= 0,83 (Bảng 5-6, Sổ tay CNCTM II, trang 8).
k
lv
- hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan
k
lv
= 1 (Bảng 5-31, Sổ tay CNCTM II, trang 24).
6468,191.83,0.9355,0
2.5,0.45
20.109
5,0045,0
2,0
==⇒V
m/phút.
25